Радіація (Дозиметри)

Дозиметр – прилад для вимірювання дози випромінювання або пов'язаних з нею величин. Існують моделі для одного виду випромінювання (наприклад, нейтронні і g-дозиметри) і для змішаного випромінювання.

Вироби поділяються на два принципово різних типи:

• прилад, що вимірює дозу, що накопичується за певний час перебування в умовах підвищених радіаційних навантажень;
• пристрій, що показує перевищення допустимої безпечної величини навантаження або вимірює абсолютну величину інтенсивності радіаційного випромінювання (радіометр).

Залежно від типу детектора розрізняють моделі:

• Іонізаційні – (з іонізаційною камерою – застосовуються для всіх видів випромінювання, з лічильником Гейгера – для вимірювань поглинутої дози нейтронного і змішаного випромінювання та інші). Основною складовою частиною приладів іонізуючого випромінювання є іонізаційна камера або газорозрядна трубка з обмеженим обсягом газу або повітря. У стінці камери або трубки розташовані електроди. У нормальному стані молекули й атоми газу електрично нейтральні, тому при прикладенні різниці потенціалів до електродів електричний струм через камеру не проходить. Якщо таку камеру помістити в зону дії іонізуючого випромінювання, то в ній відбувається іонізація газу з утворенням позитивно і негативно заряджених іонів, які після застосування різниці потенціалів будуть направлено переміщатися до електродів протилежного знаку. Струм, що виникає в результаті спрямованого переміщення іонів в камері, називається іонізаційним і може бути виміряний спеціальним приладом – гальванометром або мікроамперметром. При певних умовах іонізаційний струм пропорційний числу іонів і залежить від величини дози випромінювання, поглиненої в камері.
• Люмінесцентні (сцинтиляційні – за швидкістю підрахунку дають щільність потоку частинок (не доза), термо- і фотолюмінісцентні). Принцип дії заснований на реєстрації світіння, що виникає в процесі переходу атома із збудженого стану в незбуджений при опроміненні деяких речовин (люмінофорів). Спалахи світла у вигляді люмінофорів можна реєструвати спеціальними фотоелектронними помножувачем (ФЕП). Спалахи світла перетворюються в електричні імпульси, які реєструються пристроями.
• Напівпровідникові.
• Фотографічні (за потемнінням плівки).

Основні елементи дозиметра:

Детектор частинок – (іонізаційна камера, газорозрядна трубка або люмінофор). Датчик може бути змонтований в одному блоці з пристроями перетворення і реєстрування. Деякі датчики мають невеликі розміри і призначенні для введення в порожнини тіла, наприклад в порожнину рота або сечового міхура. Такі датчики перед введенням піддають стерилізації або їх укладають в гумові балони.

Пристрій реєстрування– стрілочний або цифровий прилад, градуйований або в одиницях дози, або в одиницях потужності дози, тобто, в рентгенах, мілірентгенах, мікрорентгенах (р/год, р/хв, мр/год, мкр/сек).

Пристрій живлення – призначений для застосування різниці потенціалів на електроди. Портативні дозиметри іонізуючого випромінювання мають джерела живлення постійного струму у вигляді сухих елементів. Клінічні дозиметри іонізуючого випромінювання включаються в електричну мережу. Перед вимірюванням необхідно добре прогріти прилади протягом 20-30 хв., щоб отримати стійкі показники. Для вимірювання потужності дози випромінювання рентгенівських або гамма-частинок необхідно встановити датчик в центрі робочого пучка випромінювання.

Пристрій перетворення – перетворює первинний ефект випромінювання в електричні імпульси.